Evrenin başlangıcındaki dev gökadalar, bugünkünden çok daha hızlı bir klipte yıldızlar oluşturdular ve bu da yılda bin yeni güneşe eşdeğerdi. Bu oran Büyük Patlama'dan 3 milyar yıl sonra zirveye ulaştı ve 6 milyar yıl boyunca galaksiler yıldızlarının çoğunu yarattı.
Hubble Uzay Teleskobu'ndan yeni gözlemler, cüce gökadaların bile - birkaç milyar yıldızın küçük, düşük kütle kümelerinin - Evrenin erken tarihinde beklenenden daha büyük bir rol oynayarak hızlı bir şekilde yıldız ürettiğini gösteriyor.
Bugün, cüce gökadaların sadece yanan yıldız koleksiyonları olarak var olmaktan ziyade daha büyük gökadalara bağlandığını veya bazen içine yutulduğunu görme eğilimindeyiz. Ancak gökbilimciler, erken Evren'deki cücelerin yıldızları çabucak değiştirebileceğinden şüpheleniyorlar. Sorun şu ki, çoğu görüntü gözlemlememiz gereken zayıf, uzak galaksileri ortaya çıkaracak kadar keskin değil.
École Polytechnique Fédérale de Lausanne'ın baş yazarı Hakim Atek, “Cüce yıldız patlaması gökadalarının yıldız oluşumunun erken dalgasına katkıda bulunacağından şüpheliydik, ancak bu ilk kez gerçekte etkisini ölçebildik” dedi. (EPFL) basın bülteninde. “Evrenin yıldızlarının çoğunu oluşturduğu çağda şaşırtıcı derecede önemli bir rol oynadıkları görülüyor.”
Evrenin başındaki yıldız patlaması gökadalarına ilişkin önceki çalışmalar, devasa gökadalara karşı önyargılıydı ve bu dönemde var olan çok sayıda cüce gökada bıraktı. Ancak Hubble’ın Geniş Alan Kamerası 3’ün son derece hassas yetenekleri, şimdi gökbilimcilerin uzak Evrendeki düşük kütleli cüce gökadalara bakmalarına izin verdi.
Atek ve meslektaşları Büyük Patlama'dan sonra yaklaşık üç milyar yıldan 10 milyar yıla kadar 1000 gökadaya baktı. H-alfa hattını bulmak için verileri kazdılar: bir hidrojen elektronu üçüncü ila ikinci en düşük enerji seviyesinden düştüğünde ortaya çıkan koyu kırmızı görünür spektral bir çizgi.
Yıldız oluşturan bölgelerde, çevreleyen gaz sürekli olarak yeni oluşan yıldızlardan gelen radyasyon ile iyonize edilir. Gaz iyonize olduktan sonra, çekirdek ve çıkarılan elektron, elektron tipik olarak daha yüksek bir enerji durumundayken yeni bir hidrojen atomu oluşturmak için yeniden birleşebilir. Bu elektron daha sonra yarıya kadar H-alfa emisyonu üreten bir süreç olan yer durumuna geri döner.
Bu nedenle H-alfa çizgisi etkili bir yıldız oluşumu probu ve H-alfa çizgisinin parlaklığı (hafif, neredeyse görünmez, süreklilikten daha kolay algılanır) yıldız oluşum hızının etkili bir sondasıdır. Bu tek satırdan, Attek ve meslektaşları erken cücelerde yıldızların açılma oranının şaşırtıcı derecede yüksek olduğunu buldular.
“Bu galaksiler yıldızları o kadar çabuk şekillendiriyorlar ki, sadece 150 milyon yılda tüm yıldız kütlelerini ikiye katlayabiliyorlardı - yıldız kütlesindeki bu tür kazançlar normal gökadaların çoğunu 1-3 milyar yıl alacaktı” dedi Kneib, ayrıca EPFL.
Ekip, bu küçük galaksilerin neden bu kadar çok sayıda yıldız ürettiğini henüz bilmiyor. Genel olarak, yıldız oluşum patlamaları galaktik birleşmeler veya bir süpernova şoku gibi biraz kaotik olayları takip ettiği düşünülmektedir. Ancak gökbilimciler bu cüce gökadaları incelemeye devam ederek galaktik evrime ışık tutmayı ve erken Evren'deki olayların tutarlı bir resmini çizmeyi umuyorlar.
Makale bugün Astrofizik Dergisi'nde yayınlanmıştır ve burada görülebilir. En yeni Hubblecast (aşağıda) bu heyecan verici sonucu da içeriyor.